scifi, silicon

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Scifi, Silicon SM1 SM 2 RICH1 Polarised Target E/HCAL1 Muon Wall 1 Muon Wall 2, MWPC SPS 160 GeV beam Micromegas, SDC, Scifi Straws, Gems MWPC, Gems, Scifi, W45 (not shown) E/HCAL2 Hodoscopes Trieste, 8 febbraio 2005 COMPASS, presente e futuro

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Hodoscopes. E/ H CAL2. E/ H CAL1. SM2. RICH1. Muon Wall 2, MWPC. SM1. Polarised Target. MWPC, Gems, Scifi, W45 (not shown). SPS 160 GeV m beam. Muon Wall 1. Straws, Gems. Micromegas, SDC, Scifi. Scifi, Silicon. COMPASS, presente e futuro. Trieste, 8 febbraio 2005. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Scifi, Silicon

Scifi, Silicon

SM1

SM2RICH1

Polarised Target

E/HCAL1

Muon Wall 1

Muon Wall 2,MWPC

SPS 160 GeV beam

Micromegas, SDC, Scifi

Straws, Gems

MWPC, Gems, Scifi, W45 (not shown)

E/HCAL2Hodoscopes

Trieste, 8 febbraio 2005

COMPASS, presente e futuro

Page 2: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

IMPATTO di TRIESTE in COMPASS

impegno a 360o

1. FISICA workshop 1994

nascita di COMPASS

TRANSVERSITY da Proposal a PRL

SPIN2004

2. RIVELATORI RICH

disegno, MC, hardware

elettronica R-O (Lab. Processori)

codice di ricostruzione

caratterizzazione

3. OFF-LINE Off-line coordinators

Contributi a CCF, CDR, DB

Responsabilita’ CORAL

Farm Trieste

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

IMPATTO di TRIESTE in COMPASS

F. Bradamante

S. Dalla Torre

B. Gobbo

M. Lamanna

A. Martin

P. Schiavon

F. Tessarotto

Co-spokesperson 1996-2003

RICH1 technical coordinator

membro TB

PubCom

CORAL

CCF e CDR

Off-line coordinator

Off-line coordinator

PubCom

RICH1 software

Run coordinator 2003

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

2002 2003 2004 2004

Giorni di fascio (1) 70 83 106 19

Luminosita’ (cm-2) 1039 1.2x1039 ~2.4x1039

Eventi (x109) 5.8 8.6 ~14

TB 200 300 >450

DATI 2002 – 2004

(1) Escluso MDs e Setting up

2002: tutti i dati processati (piu’ volte) e analizzati

2003: tutti i dati processati due volte, analisi preliminari

2004: processati circa meta’, analisi molto preliminari

Fascio di muoniFascio

di adroni

L:T ~ 4:1

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

DATA PROCESSING al CERN

Tempo di processatura ~ Tempo di presa dati

2003 2004COMPASS

20052004

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

COMPASS Computing

Trieste 45 kSi2kTorino

28 kSi2k

GridKa 45 kSi2k

Freiburg 17 kSi2k

Saclay/Lyon

(27 kSi2k)

TUM 26 kSi2k

Dubna & Protvino 43 kSi2k

CERNproduction

site!LXBATCH/LXSHARE

120 kSi2k

1 Pentium IV 3GHz ~ 1 kSi2k

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

COMPASS Computing Farm a Trieste

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

CANALI DI FISICA

• ALL da open charm G

• ALL da high pT G

• Produzione esclusiva di mesonivettoriali (, J/)

• Polarizzazione di

• A1d q

• Transversalita’ Tq

Ricerca di stati esotici (+ --)

Primakoff

ΛΛ,

SPIN2004

(SPIN2004)

SPIN2004

SPIN2004

SPIN2004

BARYON04

Page 9: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

G/G at COMPASS

Photon Gluon Fusion

N

q = c cross section differencein charmed meson production

→ theory well understood

→ experiment challenging

q = u,d,s cross section difference in 2+1 jet productionin COMPASS: events with 2 hadrons with high pT

→ experiment easy

→ theory difficult

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

G/G: Open Charm

G

ΔGa

σ

ΔσA LL

)s,G(x )s( sd

)s,G(x )s( Δsd

XccγN

XccγNcc

γNG

PGF

GPGF

ˆˆˆ

ˆˆˆ

2ccMs ˆ

PGF at NLO: Bojak, Stratmann NPB 540 (1999) 345; Contogouris et al.

ccNT

cccc

ccccraw ADfPP

NN

NNA

76.0P

5.0TP

4.0f

)(yD

c

c

N

D

Photon-Gluon Fusion

0*

0%) 4 (BR

KDD

KD

Page 11: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

FoM(*) ~ 120 FoM2003/4 ~ 4.5 · FoM2002

(*)FoM=S/(1+B/S)

G/G: open charm - segnale & FoM

2002

Page 12: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

h1

h2

N

G/G da coppie di adroni ad alto pT

Photon Gluon Fusion

13.0xat sys)(06.0stat.31.006.0RDa

A

G

Gg

PGFPGFLL

d

10% ofstatistics

dati 2002/03 Q2 > 1 (GeV/c)2

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Proiezioni per (G/G)

Ci aspettiamo dai dati su deuterio(2002, 2003, 2004):

(G/G) = 0.16 da high pT Q2>1 (G/G) = 0.05 da high pT all Q2 resolved

syst ?

(G/G) = 0.24 da open charm

1 adrone ?

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

2002 e 2003 22.5x106 eventi DIS (Q2 > 1 GeV/c2, 0.1 < y < 0.9

A1d da DIS

0

10

20

30

40

50 COMPASSSMCE155HERMES

xBj10-2 10-1

Bjx-210 -110-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6COMPASS (02,03)SMC (92,94,95)HERMES (98,99,00)E155

preliminary

Bjx-210-0.1

-0.08-0.06-0.04-0.02

00.020.040.060.08

0.1COMPASS (02,03)SMC (92,94,95)

preliminary

Measurement of the spin structure of the nucleon in the DIS region(the COMPASS Collaboration)

inviato a PLB

Page 15: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Bjx-210 -110

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

COMPASS(02,03)

SMC (92,94,95)HERMES (98,99,00)

preliminary

Bjx-210 -110

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

COMPASS(02,03)

SMC (92,94,95)HERMES (98,99,00)

preliminary

A1d da SIDIS

per flavor separationcompleto servono dati su protone

Page 16: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Trasversalita’ del nucleone

asimmetria di Collins per

leading hadrons all hadrons

prime misure su deuterio(HERMES protone, pubblicato a gennaio)

fattore 2 in errori con dati 2003 e 2004

Page 17: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Trasversalita’ del nucleone

Efremov et al 2003

con i

dati 2003 e 2004 ci

si aspetta un

fattore >2 negli

errori

p

p

d

d

Page 18: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Trasversalita’ del nucleonema anche

asimmetria di Sivers per

leading hadrons all hadrons

Page 19: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Trasversalita’ del nucleone

articolo pronto PRL

“First measurements of Collins and Sivers

asymmetries on a deuteron target”

gia’ 2 citazioni a arXiv con

contributo a SPIN2004

Page 20: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Trasversalita’ del nucleonealtri canali:

• two hadrons

risultati preliminari presto …

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DPP

SB

-0.8 -0.4 0 0.4 0.8

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

xF

Nomad

E665HERMES, preliminary

-0.8 -0.4 0 0.4 0.8

-0.5

0

0.5

1

1.5

xF

Nomad

E665

-0.8 -0.4 0 0.4 0.8

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

xF

Nomad

E665COMPASS, preliminary

HERMES, preliminary

-0.8 -0.4 0 0.4 0.8

-0.5

0

0.5

1

1.5

xF

Nomad

E665

COMPASS, preliminary

Polarizzazione longitudinale di e anti

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Polarizzazione trasversa di e anti

Page 23: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Polarizzazione trasversa di e anti

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Pentaquark - NA49

p

p

p

0

0

0

p

0

NA49 (CERN): proton beam, liquid hydrogen target, peak: ~1860MeV, FWHM<20MeV, S=36, =4.0

1862 ± 2 MeVFWHM = 17 MeVS = 67.5 = 5.6

C. Alt et al., Phys. Rev. Lett. 92, 042003 (2004)

Page 25: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Selezione eventi:

- vertice primario in targhetta - 0 o anti0 identificate

0 1 245 800 ± 2400 ev 0 638 000 ± 2200 ev

-

-

-

- 0

+ +’

p - - o anti- identificate

- 17 930 ± 210 ev (1640 a NA49)

+ 10 620 ± 180 ev (551 a NA49)

- massa invariante assumendo che tutte le particelle non usate siano pioni

Page 26: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

- and + selection

Topology:

All particles not used in 0 reconstruction... ... and which are not , ’... ... and do not point into primary vertex are assumed to be pions The closest distance of approach between and 0 < 0.8 cm ... and is between primary vertex and 0 vertex

Kinematical cuts:

Momentum of a pion candidate < 140 GeV/c

Page 27: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Reconstruction of mass spectra

Topology: All particles not used in - reconstruction... ... and which are not , ’... ... and point into primary vertex are assumed to be pions

Kinematical cuts:

Momentum of a pion candidate < 140 GeV/c

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F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

Page 29: Scifi, Silicon

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(1530)0 1090 ± 90 ev (1530)0 630 ± 70 ev

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Assumendo

(COMPASS)

(NA49)

dovremmo vedere ~400 -- pentaquarks in COMPASS

40

1

limite superiore 70 eventi (99% CL)

WA89@340GeV/c HERA-B@920GeV/c ZEUS@27-920GeV/c [email protected]/c CDF, ALEPH, E690

Page 31: Scifi, Silicon

F. Bradamante Trieste, 8 febbraio 2005

FUTURO

2006-2010 middle-term plan del CERN

presa dati protoni / deutoni

programma adronico

completamento e rinforzamento dello spettrometro

RICH1 (TS, TO, Friburgo, Mainz, …)

dopo il 2010

COMPASS II ?

GSI PANDA / ASSIA

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GSI

PANDA

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GSI

PAX

ASSIA